火博体育平台入口-锆系列

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稀土又见稀土!美国发现煤矿中可能包含了非常规元素矿床

来源:火博体育平台入口-锆系列    发布时间:2024-03-20 19:41:28

  美国联合日本和荷兰达成神秘“三方协议”,对我国半导体实行新的禁令:于是2022年10月美国开始对我国禁售半导体产品,核心就是禁售芯片和相关的先进生产设备和原材料;荷兰紧随其后,宣布了对 EUV光刻机和2000 i及其以后系列的深紫外光刻机的禁令;而日本于2023年5月23日出台新的禁令,涵盖了六大类二十三项半导体产品,半导体技术所需原材料基本被掐断了,日本在全球半导体设备特别是原材料方面占据极高的份额,特别是部分原材料所需高纯度纯化技术被他们垄断了;我国面对外部压力不得不采取反制措施:生效新的稀土管控政策,限制稀土出口。稀土这些看似平常的金属元素,不仅大范围的应用于高新技术领域,也深深影响着一个国家的产业链与供应链。根据华尔街日报的报道,中国控制着全球91%的稀土精炼活动、87%的氧化物分离和94%的磁体生产,美国为了应对半导体原材料紧缺势必进行反击,这场半导体大战即将拉开帷幕。管控政策生效后,根据最新的海关多个方面数据显示:中国的稀土出口量已经大幅下滑。

  2022年我国稀土出口量为4.87万吨,但进口量却高达12.15万吨,稀土进口的近70%即8.38万吨却来自美国。这种现象颠覆了我们的认知,后面查询资料才获悉:我们出口的稀土已经经过深加工了,基本以氧化物的形式为主;而进口的稀土基本以原矿石为主,所以才造成数量上的差异,美国也是世界稀土储存大国,尤其是部分稀土为世界独有,我们不得已才从美国进口。

  长期以来我们从始至终被视为稀土大国,但在全球稀土产业链的上、中、下游中却不占据主导地位,美国借助自身在资源与技术方面的优势,迅速发力崛起为稀土出口大国,当前美国稀土开采量占据世界第二位并且出口份额持续不断的增加。美国位于加利福尼亚的莫哈维沙漠的稀土矿,属于中国企业控股,因而其矿产也被出口到中国进行提炼,但2021年美国在得克萨斯州建设两处重、轻稀土分离加工厂,而且还计划要新建更多工厂,重新打造新的半导体原材料供应链。美国为了应对半导体原材料紧缺或已布局完成:一方面在世界各地积极寻找新的稀土矿,进行技术和资金扶持,目前打算在蒙古国、越南和格陵兰岛等地进行矿石开采和稀土精加工投资,以替代中国空出来的份额;另一方面进行技术革命,寻找稀土原材料的替代品,因为稀土总有枯竭的一天,近日美国一项由能源部国家能源技术实验室(NETL)和矿业咨询公司威尔国际的研究人员在18个月的密集钻探和独立化学分析后得出结论:“他们都以为布鲁克煤矿可能包含了美国最大的非常规稀土元素(REE)矿床。”长远来看,他们将进行革命性颠覆少用甚至完全不用稀土原材料,以减少稀土需求量,比如马斯克所在的特斯拉公司,已经研发出无需稀土且效率可观的无磁电机。这在某种程度上预示着稀土产业链将面临重大调整,原材料来源可能会出现重大变化,会对技术创新与产业升级造成深远影响,甚至引发国家安全的担忧。

  关于这一发现,科学家们认为:“稀土元素是在煤的形成过程中被被融入其中的,并与煤层中的粘土矿物和有机物结合在一起。煤层之间的地层也含有较高水准的稀土元素,主要存在于粘土、富含碳的粘土和泥质岩石中,而不一定与煤层有关。”布鲁克矿位于怀俄明州的谢里登市外,占地面积超过15,800英亩,是西部美国最大的私人控制矿产之一,2020年有大约4,500英亩土地获得了采矿许可进行矿石开采,布鲁克矿的磁性稀土元素(MREE)大约占28%的矿石浓度,包含有“重”稀土元素铽和镝及“轻”稀土元素钕和镨,他们含量与传统稀土矿石相当,研究人员认为:“布鲁克煤矿展示了极其有希望的世界级磁性稀土和重稀土储量,可能会成为全世界范围内最有前景的矿石之一。”布鲁克矿的稀土总储量介于181,000至226,000吨之间,这或许会改变全世界稀土产业的格局,而且这项技术也会延伸到其它煤矿进行革新。而且该矿稀土元素大部分都存在于煤层上下的粘土层中,采用常规露天采矿技术就进行开采了,能大幅度的降低开采成本和环境污染。